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| Il bump di CDF |
Vi ricordate l'ultima volta che abbiamo parlato del bosone di Higgs? Era l'8 aprile e in un articolo intitolato E io che speravo fosse il bosone di Higgs vi raccontavo di come un gruppo di ricercatori dell'esperimento CDF negli Stati Uniti aveva individuato una "bump" nei dati sperimentali e tutti si sono precipitati a vedere se era o no il bosone di Higgs. Subito era apparso che non poteva essere il tanto cercato Higgs, ma poteva essere un segnale di nuova fisica. Purtroppo qualche settimana più tardi i colleghi di D0 (PDF), l'esperimento rivale di CDF che prende dati sulla stessa macchina acceleratrice, ha analizzato gli stessi dati non trovando nessun bumb.
Ma questa volta potrebbe essere diverso. Ieri, durante il meeting della
European Physical Society (EPS-HEP) che è in corso a Grenoble in Francia, i 750 partecipanti erano tutti intenti ad ascoltare gli ultimi risultati dei gruppi di ricercatori dedicati alla scoperta del bosone di Higgs. Questa volta il protagonista è europeo, non tanto perché il meeting era in Europa, ma perché i due grossi esperimenti di LHC, Atlas e CMS, cominciano ad avere una quantità di dati sufficiente per poter dire qualche cosa. Forse non ancora abbastanza per dire come il bosone di Higgs sia fatto (in modo particolare la sua massa), ma almeno per dire come non è fatto. Ne avevamo già parlato, ma vale la pena ripeterlo: tra i vari esperimenti c'è una forte rivalità, solo il nome del primo verrà ricordato come scopritore, il secondo servirà solo per conferma. Così gli appartenenti all'esperimento Atlas si guardano bene dal confidare ai "nemici" di CMS i propri risultati. Questo fatto, ha reso il pomeriggio di venerdì ancora più surreale.
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| Tratto da CRANMER, Kyle (New York University) |
Durante la sessione dedicata all'Higgs, prima vengono presentati alcuni lavori su singoli canali di decadimento, ovvero modi particolari in cui il bosone si mette in evidenza, e poi alla fine si passa ai lavori combinati, dove ogni esperimento mette insieme tutto le informazioni a disposizione e presenta un quadro generale. I primi a presentare i dati combinati sono stati quelli di Atlas (qui trovate la
presentazione), non c'è nulla di particolarmente eclatante, fino a quando si arriva alla diapositiva dove si mostra uno specifico canale di decadimento (H -> WW ->lvlv), quando un bosone di Higgs decade in una coppia di bosoni W e a loro volta in 2 leptoni carichi e 2 neutrini. Il grafico che ha attirato l'attenzione è quello che vi riporto qui sopra. Vedete che la linea nera, che nella parte destra del grafico ricalca piuttosto bene quella tratteggiata ed è sempre all'interno della zona verde, nella parte sinistra è addirittura fuori dalla banda gialla. Questo è l'equivalente del "bump" nei dati di cui avevamo già parlato l'altra volta, c'è qualcosa lì sotto che ha spostato la riga nera da quella tratteggiata. Visto che si trova proprio ai limiti della zona gialla, i fisici di Atlas non erano particolarmente eccitati, poteva essere una semplice fluttuazione, oppure una cattiva interpretazione del fondo, un errore nella simulazione.
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| Tratto da KORYTOV, Andrey |
Ma la faccia degli scienziati di CMS raccontava tutta un'altra storia. Il loro intervento arrivava subito dopo quello di Atlas (
presentazione) e indovinate un po'? Esattamente nello stesso canale di decadimento anche loro misurano un lieve eccesso in un intervallo di masse compatibile. Nel grafico qui a fianco vedete infatti che la linea nera esce ancora dalla banda gialla.
Nessuno dei due esperimenti, singolarmente, era pronto a gridare alla scoperta, ma è chiaro che due esperimenti differenti, con sistematiche e background completamente diversi, che arrivano in modo indipendente alla stessa conclusione rafforza di molto la forza delle singole affermazioni.
La conclusione è che un altro passo in avanti è stato fatto nella caccia all'Higgs e nella sua compresione, e mentre gli scienziati stanno analizzando altri dati già registrati, per la prossima conferenza in agosto vedremo quasi sicuramente un grafico con i dati combinati di entrambi i rivali.
